La estructura terrestre consta de cuatro capas principales: el núcleo interno y externo, el manto y la corteza en la superficie. El manto, la capa más extensa, se extiende desde aproximadamente 18,6 kilómetros bajo la superficie hasta 1.865 kilómetros, representando el 84 % del volumen terrestre. Principalmente compuesto por silicatos, el manto limita con el núcleo externo mediante una delgada capa llamada E prime, que tiene solo unos pocos cientos de kilómetros de espesor, ubicada a casi 3.000 kilómetros de profundidad.

Solo hace unas décadas que los sismólogos identificaron esta fina capa en el interior de la Tierra, justo alrededor del metal fundido del núcleo externo. Sin embargo, hasta la fecha, su origen ha sido incierto, desconcertando a los geólogos desde entonces.

A team of researchers including @SESEASU scientists Dan Shim, Taehyun Kim and Joseph O’Rourke recently revealed that water from the Earth’s surface can penetrate deep into the planet. Their research was recently published in @NatureGeosci. https://t.co/lrYwRjTcSd

Ahora, investigadores de la Universidad Estatal de Arizona han arrojado luz sobre este misterio al descubrir que el agua de la superficie terrestre puede penetrar en las profundidades del planeta. Según los científicos, esta agua altera la composición de la región más externa del núcleo líquido metálico, creando la característica capa rica en hidrógeno, y envía sílice al manto inferior.

La investigación, publicada recientemente en Nature Geoscience, sugiere que el agua no gotea a través de un agujero tapón durante miles de kilómetros, sino que es transportada por las placas tectónicas descendentes –que se trituran y deslizan una bajo otra–, llegando al núcleo después de un viaje de 2.900 kilómetros.

"Durante años se ha creído que el intercambio de materiales entre el núcleo y el manto de la Tierra era escaso", afirma el científico de materiales Dan Shim, de la Universidad Estatal de Arizona.

"Sin embargo, nuestros recientes experimentos a alta presión revelan una historia diferente. Hemos descubierto que cuando el agua alcanza el límite entre el núcleo y el manto, reacciona con el silicio del núcleo, formando sílice", agrega.

En concreto, esta alteración del agua daría lugar a la formación de cristales de sílice que se desplazan hacia el manto, creando una capa menos densa y con menor velocidad sísmica. Este descubrimiento, junto con observaciones previas de diamantes formados a partir de agua que reacciona con carbono en líquido de hierro bajo presión extrema, sugiere una interacción núcleo-manto mucho más dinámica, indicando un intercambio sustancial de material, según Shim.

El hallazgo, de acuerdo con el comunicado de la Universidad Estatal de Arizona, avanza nuestra comprensión de los procesos internos de la Tierra, planteando la posibilidad de un ciclo global del agua más extenso de lo reconocido hasta ahora.

La "película" alterada del núcleo, considerando su vasto diámetro de 6.970 kilómetros, tiene profundas implicaciones para los ciclos geoquímicos que conectan el ciclo del agua superficial con el núcleo metálico profundo, según los investigadores.

Estos resultados se suman al reciente descubrimiento de pruebas que sugieren que dos regiones alrededor del núcleo son restos de la colisión planetaria que formó la Luna.

El núcleo de la Tierra, una esfera caliente del tamaño de Plutón ubicada a unos cinco mil kilómetros de la superficie y constituido esencialmente de hierro, cambia su sentido de giro, según un estudio difundido este lunes.

“Pensamos que el núcleo central está, respecto a la superficie de la Tierra, en rotación hacia una dirección y luego hacia la otra, como un columpio”, dijeron Xiaodong Song y Yi Yang, de la Universidad de Pekín, autores del estudio.

Este “planeta dentro del planeta” dejó de girar e incluso lo estaría haciendo hacia el otro lado, según sugirió el estudio publicado en la revista académica Nature Geoscience.

El mecanismo exacto de rotación de esta esfera, libre de movimiento ya que flota en el líquido del núcleo externo, sigue siendo difícil de descifrar, y lo poco que se sabe se basa en el análisis de las ondas sísmicas, provocadas por los terremotos, cuando pasan por el centro del planeta, explicaron los investigadores.

De esta manera, los científicos analizaron ondas sísmicas repetidas desde principios de la década del 90 y demostraron que “todas las trayectorias que anteriormente mostraban cambios temporales significativos mostraron pocos cambios durante la última década”.

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“Este patrón globalmente consistente sugiere que la rotación del núcleo interno se ha detenido recientemente”, explicaron. Agregaron que, compararon ese patrón reciente con los registros sísmicos de Alaska de los dobletes de las Islas Sandwich del Sur que se remontan a 1964, y, al analizar los datos de las ondas sísmicas en las últimas seis décadas, concluyeron que la rotación del núcleo “casi se detuvo hacia 2009 y luego giró en dirección opuesta”.

“Un ciclo completo -en una dirección y en la otra-, de este movimiento dura alrededor de siete décadas”, describieron los especialistas.

El último cambio de rotación, antes de este de 2009, había ocurrido a principios de los años 1970, y el próximo tendrá lugar a mediados de los años 2040, completando el ciclo. Este movimiento se ajustaría más o menos a los cambios en la duración del día, ínfimas variaciones en el tiempo exacto que la Tierra necesita para efectuar una rotación sobre su eje, añadieron.

Hasta la fecha, hay pocas indicaciones sobre la influencia de esta rotación en la superficie terrestre, pero los dos autores se mostraron convencidos de que existen vínculos físicos entre todas las capas que componen la Tierra.